¿Qué dice la ley de conservación de la energía?

Significa que hemos observado que la energía no puede ser creada o destruida espontáneamente, al menos no en términos de física clásica y objetos macroscópicos.

El resultado es que se debe impedir que un cuerpo pierda energía, como un ejemplo conveniente. Eso dio lugar al dicho de que “un cuerpo en movimiento permanecerá en movimiento a menos que sea accionado por una fuerza externa”. Esa fuerza externa puede ser la fricción mecánica, la fricción del aire, el impacto y los efectos gravitacionales, como la fricción de la marea.

En el caso de la mecánica planetaria y orbital, un cuerpo gana energía a medida que la materia en caída contribuye a su impulso. Esta es la razón por la que prácticamente todos los cuerpos giran: la pequeña cantidad de movimiento de rotación en una nube protoestelar conduce a una gran cantidad de rotación acumulada a medida que la estrella crece. Además, la fricción entre los cuerpos celestes es despreciable y, como tal, no se desvían en sus patrones establecidos de movimientos a menos que se perturbe, por ejemplo, Júpiter lanzando asteroides alrededor.

La respuesta simple se aplica en situaciones macroscópicas a gran escala. En términos de termodinámica, significa que la energía cinética (energía de movimiento), la energía potencial (la capacidad de crear movimiento o calor) y la energía interna (energía de calor), cuando se suman, mantienen el mismo total. Uno se puede convertir en otro (piense en una cuerda que quema sus manos cuando las atraviesa rápidamente; esta es la fricción que convierte la energía cinética en calor), pero el TOTAL sigue siendo el mismo (la cuerda disminuye de la fricción a medida que se calienta) .

En el sentido extremo (una escala universal o cuántica), la conservación de la energía todavía se mantiene, pero se vuelve un poco extraña. El ejemplo más familiar de este tipo es el sol. Los átomos se fusionan en el centro de las estrellas. Cuando lo hacen, se produce energía, y el sol brilla. Incluso esta energía no viene gratis. Se pierde un poco de masa, lo que explica la energía (e = mc ^ 2). En esencia, incluso la masa es una forma de energía.

Para aquellos familiarizados con la Relatividad Especial, hay otra arruga. Dos cuadros de inercia con una velocidad relativa> 0 medirán diferentes valores para la energía cinética y el momento de un cuerpo en movimiento (porque medirán diferentes velocidades). Pero el principio fundamental de la Relatividad (cualquiera) es que las leyes de la naturaleza son consistentes para todos los observadores. La única forma de reconciliar esta diferencia es mediante los conceptos de dilatación de tiempo / longitud / masa por los que la Relatividad es famosa.

Conservar la energía es tan fundamental que tiene más sentido cambiar la forma en que medimos el mundo físico que cambiar su contenido de energía.

La cantidad total de energía en un sistema permanece constante.

El truco es identificar esas cantidades en el sistema que deberían llamarse “energía”. ¿Cómo se hace eso?

Volviendo a la definición de energía, vemos que es “la cantidad escalar que permanece constante cuando un sistema se desplaza a través del tiempo”. Esto se deduce del teorema de Noether. Los físicos pueden analizar cualquier evento en particular al ver cómo cambian las distintas cantidades si el evento se mueve en el tiempo y el espacio, o girado por un ángulo para identificar aquellas cantidades en particular que deben considerarse energía, momento o momento angular, respectivamente. Este análisis nos permite considerar la masa como parte de la energía.

En realidad, cuando traemos relatividad especial a la imagen, la energía ya no es una cantidad independiente. Es un componente del 4-vector de energía-momento. Para un observador en un marco inercial diferente, la energía y el momento pueden ser diferentes, pero la longitud de este vector, [math] -E ^ 2 / c ^ 2 + p ^ 2 [/ math], no cambiará para ningún observador .

En la mecánica cuántica, la energía no siempre está bien definida. Puedes tener un sistema que es la superposición cuántica de varios estados de diferentes energías. Luego, si mide la energía, el colapso de la función de onda obliga a la energía aleatoriamente a uno de los valores posibles que tenía. Esto implica que la conservación de energía solo es cierta en promedio, no exactamente cierta en casos individuales.

Puedes evitar el problema de la no conservación de energía con la interpretación de los muchos mundos. La energía total de todos los mundos es una constante.

La energía es la capacidad de causar cambio.

Cualquier cambio en el universo está acompañado por alguna transferencia de energía. Por ejemplo, si levanto un objeto del suelo y lo coloco en mi escritorio, la conservación de energía indica que no hay forma de levantarlo sin usar al menos la cantidad de energía almacenada en el objeto ahora que está más arriba. el terreno. En la práctica, la energía utilizada por mí será mayor, pero eso se debe a que también sucedieron muchas otras cosas.

La eficiencia energética es la medida de la menor cantidad teórica de energía necesaria para causar ese cambio en comparación con la energía real necesaria.

Esta pregunta de nuevo? La energía generalmente no se conserva. Superalo.

Entonces, ¿cómo se describe la conservación limitada de la energía?

Tome un sistema cerrado. Nada entra, nada sale. Después de un período de tiempo, y si el sistema no se acelera, la energía permanece sin cambios donde el espacio-tiempo es relativamente plano.

Ciertos solicitantes de la licenciatura en física deberían pensar un poco más. Quora Usuario

i) La energía no se puede crear ni destruir … solo se puede convertir de una forma a otra …

ii) La suma de toda la energía del universo permanece conservada.

iii) La primera ley de la termodinámica no es más que la ley de conservación de la energía.

Establece que la energía no puede ser creada ni destruida, solo puede cambiar de forma.

La 1ª Ley de la termodinámica a menudo se dice que es “equivalente” a esta ley, pero la equivalencia es “unilateral”, como lo dijo JW Gibbs.

La energía no se puede crear ni destruir, pero se puede convertir de un tipo a otro.